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先看目前信创场景里最常被提到的 六大国产 CPU 阵营:飞腾、鲲鹏、海光、兆芯、龙芯、申威。搞清楚国产 CPU,首先要搞清楚背后用的 指令集架构(ISA) 是什么。从实践角度看,可以简单从四个维度理解:生态成熟度指令集 & 性能特征可控性 / 自主性适配工作量接下来是另一半:国产服务器 OS,主要看它们支持哪些 CPU 架构。下面列一个「项目立项书里最常看到」的组合表,方便对号入座:最后,从实战角
国产服务器 CPU 与操作系统生态综述(2025)
写在前面
这篇文章的定位是:给运维 / 架构 / 开发同学一个「国产服务器 CPU + 操作系统」的全景图,方便选型和交流。
内容基于公开资料进行梳理,覆盖目前主流的国产服务器 CPU 和配套 OS,但难免不完全。
1. 国产服务器 CPU 全景:六大阵营
先看目前信创场景里最常被提到的 六大国产 CPU 阵营:飞腾、鲲鹏、海光、兆芯、龙芯、申威。
1.1 品牌 / 架构 / 代表型号速查表
这里只列出服务器方向的代表型号,不包括桌面 / 终端 SoC。
| 品牌 | 所属公司 | 指令集架构(ISA) | 代表服务器型号 | 核心规模(代表) | 主要应用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| 飞腾(Feiteng/Phytium) | 天津飞腾 | Armv8(64 位 RISC) | FT-2000+/64、腾云 S2500 | 64 核 | 党政云、运营商云、政务数据中心 |
| 鲲鹏(Kunpeng) | 华为海思 | Armv8 / Armv9 | Kunpeng 920,规划中的 950/960 | 48–64 核(现有),规划到 192–256 核 | 通用云、数据库、大数据平台 |
| 海光(Hygon) | 海光信息 | x86-64(Zen 系授权演进) | Dhyana 系列,规划中的 128 核新款 | 32–64 核(现有),规划到 128 核 | 通用服务器、云平台及超算试点 |
| 兆芯(Zhaoxin) | 上海兆芯 | x86-64(自研微架构) | 开胜 KH-40000 / KH-50000 | 32–96 核 | 党政、金融、电力等通用服务器 |
| 龙芯(Loongson) | 龙芯中科 | LoongArch(自研 RISC ISA) | 3C5000 / 3D5000 | 16–32 核 | 核心行业服务器、云服务器试点 |
| 申威(Sunway/ShenWei) | 江南计算所等 | SW64(申威 64 位 RISC) | SW26010 / SW26010-Pro | 260–384 核 many-core | 超算节点(神威·太湖之光、新一代神威系统) |
这六家大致构成了当前「国产服务器 CPU」的主体,其它还有少量 RISC-V、DSP/AI 专用芯片,这里就不展开了。
2. CPU 架构对比:x86-64 / Arm / LoongArch / SW64 / RISC-V
搞清楚国产 CPU,首先要搞清楚背后用的 指令集架构(ISA) 是什么。
2.1 架构总览表
| ISA | 类型 | 是否开放 | 代表厂商 / 型号 | 特点 & 典型位置 |
|---|---|---|---|---|
| x86-64(Intel64 / AMD64) | CISC(复杂指令集,但内部多已 RISC 化) | 封闭,由 Intel / AMD 掌控 | Intel Xeon、AMD EPYC、海光 Dhyana、兆芯 KH 系列 | 传统 PC/服务器绝对主流;生态成熟,Windows / Linux / 虚拟化软件适配最好 |
| Armv8 / Armv9-A | RISC | 封闭 ISA,Arm 授权 | 飞腾 FT-2000+/S2500、鲲鹏 920/950、云上 Graviton 等 | 高能效、适合云计算;国内 Arm 服务器主要在信创、云厂商自营平台中使用 |
| LoongArch | RISC | 自研 ISA(龙芯) | 龙芯 3C5000/3D5000 | 设计风格类似 MIPS / RISC-V,完全自有指令集体系,用于「完全可控」场景 |
| SW64(ShenWei-64) | RISC | 自研 ISA(资料较少公开) | 申威 SW26010 / SW26010-Pro | 针对 many-core HPC 优化,浮点吞吐极高,用在神威系列超算上 |
| RISC-V | RISC | 完全开源 ISA | 星辰、香山等多家厂商 | 在 MCU / 边缘 / AI 上很活跃,服务器端仍以试点为主 |
2.2 架构差异怎么理解?
从实践角度看,可以简单从四个维度理解:
-
生态成熟度
- x86-64:几乎所有主流软件都有现成二进制包,迁移最省心。
- Arm:Linux 生态已经很成熟,数据库 / 大数据 / 云原生组件适配度高,但某些传统闭源软件支持不完全。
- LoongArch / SW64:内核、编译器、主流开源软件陆续适配中,更适合「定制场景 + 批量统一环境」。
-
指令集 & 性能特征
- x86-64:指令较复杂,历史包袱多,但有极强的乱序执行、分支预测和 SIMD 扩展,单核性能强。
- Arm / LoongArch / SW64:RISC 风格,指令简单,易于做高并发、低功耗和多核并行。
-
可控性 / 自主性
- 以「自研程度」来看的话,大致可以排成一条线:
申威、龙芯 > 飞腾、鲲鹏 > 海光、兆芯
前者自研 ISA、自研 IP 比例更高,后者更多基于现有生态演进。
- 以「自研程度」来看的话,大致可以排成一条线:
-
适配工作量
- x86-64 之间:基本无感迁移。
- x86 ↔ Arm:通常只需重编译,大多数开源组件已经支持。
- → LoongArch / SW64:需要工具链、内核、驱动、用户态软件逐一适配,适合作为长期战略布局。
3. 国产服务器 CPU:逐个阵营稍微看细一点
3.1 飞腾 Feiteng(Arm 阵营)
- 架构:基于 Armv8-A 64 位指令集,自研核心。
- 代表产品:
- FT-2000+/64:64 核 Arm 服务器 SoC,主频约 2.3GHz,功耗 ~96W,针对高吞吐服务器和通信设备。
- 腾云 S2500:64 核升级款,面向云和 HPC,增加大容量 L3 和高带宽互连。
- 典型场景:政务云、运营商云、GIS、数据库、中间件等。
3.2 鲲鹏 Kunpeng(Arm 阵营)
- 架构:Armv8 / Armv9,自研多核微架构。
- 代表产品:
- Kunpeng 920:7nm 工艺,最多 64 核,定位通用数据中心和云场景。
- Kunpeng 950/960(规划):核心数提升到 96/192/256 核,形成面向虚拟化和数据库的通用算力平台。
- 典型场景:华为 TaiShan 服务器、openEuler 生态、金融 / 通信 / 政务云。
3.3 海光 Hygon(x86 阵营)
- 架构:x86-64,早期基于 AMD Zen 授权(Dhyana 系列),之后继续演进。
- 特点:
- 完整兼容 x86-64 指令和现有软件生态,对传统应用迁移成本最低。
- 在「国产化 + 兼容现有 x86 软件」场景里,是非常常见的一条路线。
3.4 兆芯 Zhaoxin(x86 阵营)
- 架构:自研 x86-64 微架构(永丰等),新一代采用 chiplet 服务器 CPU 设计。
- 代表产品:
- Kaisheng KH-40000:上一代 32 核服务器 CPU。
- Kaisheng KH-50000:最新一代,最多 96 核、12 通道 DDR5、128 条 PCIe 5.0,支持 2/4 路主板,最多 384 物理核。
- 典型场景:党政、运营商、金融、电力等行业服务器与国产 PC。
3.5 龙芯 Loongson(LoongArch 阵营)
- 架构:自研 LoongArch,风格类似 MIPS / RISC-V,但完全独立设计。
- 代表产品:
- 3C5000 / 3C5000L:16 核 LA464 核心的服务器处理器。
- 3D5000:32 核高性能版本,用于 HPC 和云服务。
- 典型场景:云服务器试点、数据库、中间件、云桌面;配套有 Loongnix、Kylin、UOS 等多种 LoongArch 发行版。
3.6 申威 Sunway / ShenWei(SW64 阵营)
- 架构:SW64,自研 64 位 RISC 架构,偏 many-core。
- 代表产品:
- SW26010:4×64 CPE + 4 MPE,总计 260 核的 many-core 处理器,神威·太湖之光节点主力。
- SW26010-Pro:进一步升级到 384 个计算核心,峰值双精度性能大幅提升,可支撑准百亿亿次超算。
- 典型场景:科学计算、气象、材料仿真等超算工作负载;配套 Sunway Raise OS / 定制 Linux。
4. 国产服务器操作系统生态
接下来是另一半:国产服务器 OS,主要看它们支持哪些 CPU 架构。
4.1 银河麒麟 / Kylin OS
- 背景:最早源于国防科大 Kylin OS,目前由麒麟软件公司持续维护,形成桌面版 / 服务器版 / 云版等产品线。
- 架构支持:
- 银河麒麟服务器 V10 提供 飞腾、鲲鹏、龙芯、兆芯、海光、申威、x86-64(Intel/AMD) 等多个版本。
- 典型场景:
- 党政机关、军工、运营商、金融等信创项目的常见基础 OS 选择之一。
4.2 统信 UOS(Unity Operating System)
- 背景:统信软件基于 deepin/Debian 打造的统一操作系统,目标是替代传统 Windows/桌面 Linux,在政府、企业领域统一桌面与服务器。
- 架构支持:
- 桌面端支持 x86-64、Arm 等;
- 服务器端已经适配兆芯 KX/KH 系列、海光 Dhyana、鲲鹏、飞腾、龙芯等国产 CPU。
- 典型场景:党政办公桌面 + 部分服务器,很多整机厂(长城、新华三等)都有「UOS 预装」方案。
4.3 openEuler
- 背景:华为主导捐赠,现由开源基金会运营的 开源服务器操作系统,面向服务器 / 云 / 边缘 / 嵌入式全场景。
- 架构支持:
- openEuler 已支持 Arm(AArch64)、x86-64、RISC-V、LoongArch、SW64、PowerPC 等多种架构。
- 典型场景:
- 鲲鹏 + openEuler 是一条经典组合;同时也被腾讯、华为云等用于多架构统一平台。
4.4 Loongnix
- 背景:龙芯中科维护的 Linux 发行版,面向龙芯 CPU 的 PC、服务器和云环境。
- 特点:
- 完整适配 LoongArch,提供 server / client / cloud 三个产品线;
- 在龙芯平台上起到「官方参考 OS」的作用。
4.5 Sunway Raise OS / 深度 Sunway Linux
- 背景:面向申威 SW 系列 CPU 的 Linux 系统,典型为 Sunway Raise OS。
- 特点:
- 深度定制的并行编程环境、编译器、数学库等,适配 many-core 架构;
- 更偏「专用超算平台 OS」,而非通用企业服务器 OS。
4.6 其他重要参与者
- openKylin:社区驱动的开源麒麟发行版,也在适配 LoongArch 等架构,更偏桌面 + 通用服务器。
- TencentOS Server:腾讯云自研的服务器 OS,兼容 CentOS7/8,支持 Kunpeng、Hygon、Feiteng 等国产 CPU,重点优化云与数据库场景。
- 以及一批行业 OS(深度服务器版、麒麟云操作系统、各类虚拟化 / 分布式存储发行版)围绕上述 CPU 展开适配。
5. CPU × OS 典型组合速查表
下面列一个「项目立项书里最常看到」的组合表,方便对号入座:
| CPU 品牌 | 架构 | 常见配套国产 OS | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| 飞腾 Feiteng | Armv8 | 银河麒麟(飞腾版)、UOS、openEuler、TencentOS Server | 政务云、行业应用服务器 |
| 鲲鹏 Kunpeng | Armv8/Armv9 | openEuler(主推)、银河麒麟(鲲鹏版)、UOS、TencentOS Server | 云平台、数据库、大数据平台 |
| 海光 Hygon | x86-64 | 银河麒麟(海光版)、UOS、TencentOS Server 等 | 需要 x86 兼容同时国产化的服务器 |
| 兆芯 Zhaoxin | x86-64 | 银河麒麟(兆芯版)、UOS、Deepin 等 | 党政桌面 + 小型服务器 |
| 龙芯 Loongson | LoongArch | Loongnix、银河麒麟(龙芯版)、UOS(LoongArch 版)、openEuler(loongarch64 构建) | 高安全、可控性要求极高的服务器 / 云 |
| 申威 Sunway | SW64 | Sunway Raise OS / 定制 Linux、银河麒麟(申威版) | 超算中心、科研计算集群 |
6. 选型与实践的一点建议
最后,从实战角度给几个 思路级 的建议:
-
先看生态,再看架构
- 若业务高度依赖现有 x86 闭源软件(老 Oracle、中间件、杀毒、备份软件等),海光 / 兆芯 + 国产 OS 是迁移成本最低的路线。
- 如果以云原生 / 开源栈为主(K8s、PostgreSQL、Redis、Kafka 等),Arm 阵营(飞腾 / 鲲鹏)+ openEuler / 麒麟 / UOS 通常问题不大。
-
LoongArch / SW64 更适合「长期改造 + 自控优先」
- 如果项目是典型的「信创深水区」,更看重自主可控和国产软硬件一体方案,可以考虑龙芯 / 申威配套方案,但要预留软件适配和性能调优周期。
-
OS 选型要关注「谁在用」
- 银河麒麟、UOS、openEuler 在国内大型项目中都有大规模部署经验,遇坑概率相对可控;
- 类似 TencentOS Server 这类云厂自用 OS,如果你业务就在对应云上,可以顺势用其镜像和最佳实践。
-
统一架构 vs 多架构共存
- 对运维来说,「一个架构 + 一套 OS + 一种中间件栈」 是最省心的;
- 但在国产化推进中,多架构共存是常态,建议至少在 CI/CD 中对不同体系做 交叉构建与测试矩阵,避免线下现场才发现兼容性问题。
7. 小结
-
CPU 侧:
- 飞腾 / 鲲鹏站在 Arm 阵营,强调能效与云场景;
- 海光 / 兆芯站在 x86 阵营,兼容性最好;
- 龙芯 / 申威走自研 ISA 路线,在「可控性」上更激进。
-
OS 侧:
- 银河麒麟、统信 UOS、openEuler、Loongnix、Sunway Raise OS、TencentOS Server 等构成了国产服务器 OS 的主力军;
- 多数都已经形成「一套 OS 适配多种国产 CPU」的格局。
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